Эта публикация цитируется в
4 статьях
Аномальное изменение материальных модулей тонких пленок титаната бария
В. Б. Широковab,
В. В. Калинчукab,
Р. А. Шаховойbc,
Ю. И. Юзюкb a Южный научный центр РАН, 344006 Ростов-на-Дону, Россия
b Южный федеральный университет, 344090 Ростов-на-Дону, Россия
c Национальный центр научных исследований, Университет Орлеана,
F-45071 Орлеан, Франция
Аннотация:
Предложен один из способов определения модулей тонких сегнетоэлектрических пленок, находящихся в условиях вынужденной деформации, обусловленной несоответствием размеров кристаллических решеток материалов пленки и подложки, а также различием коэффициентов их теплового расширения. С использованием термодинамического потенциала Ландау восьмой степени исследованы модели монокристаллических пленок титаната бария. Показано, что в рассматриваемом диапазоне значений вынужденной деформации пленки титаната бария существует три основных состояния: тетрагональная фаза (
$c$-фаза) симметрии 4mm со спонтанной поляризацией, направленной по нормали к плоскости пленки; ромбическая фаза (
$aa$-фаза) симметрии 2mm с поляризацией, ориентированной вдоль диагонали в плоскости пленки; моноклинная фаза (
$r$-фаза) симметрии
$C_\mathrm{m}$ с промежуточным направлением поляризации. Все фазы разделены линиями переходов второго рода. Построены зависимости упругих, электрических и пьезоэлектрических модулей от величины вынужденной деформации. Показано, что на границах фаз имеет место аномальное изменение констант сегнетоэлектрической пленки, в области существования
$r$-фазы некоторые модули достигают экстремального значения.
Ключевые слова:
сегнетоэлектрики, тонкие пленки, вынужденная деформация, материальные константы, пьезоэлектрические модули, упругие модули.
УДК:
539.3 + 538.95
Поступила в редакцию: 08.06.2015
Исправленный вариант: 28.09.2015
DOI:
10.15372/PMTF20150621